Une intelligence artificielle détecte le mensonge

Une nouvelle IA qui détecte la “tromperie” pourrait mettre fin au mensonge tel que nous le connaissons

Pour résoudre ce problème, des chercheurs de l’Université du Maryland (UMD) ont mis au point le Deception Analysis and Reasoning Engine (DARE), un système qui utilise l’intelligence artificielle pour détecter de manière autonome la tromperie dans les vidéos des procès. L’équipe de chercheurs en informatique de l’UMD dirigée par Larry Davis, président du Center for Automation Research (CfAR), décrit leur IA qui détecte la tromperie dans une étude qui doit encore être évaluée par des pairs.

DARE a appris à détecter et à classer les micro-expressions humaines, telles que les “lèvres saillantes” ou les “sourcils froncés”, ainsi qu’à analyser la fréquence audio afin de déceler les motifs vocaux qui indiquent si une personne ment ou non. Il a ensuite été testé en utilisant un ensemble de vidéos d’entraînement dans lequel les acteurs ont été invités à mentir ou à dire la vérité.

Alors, à quel point DARE est-il précis ?

Un ordinateur détecte votre nervosité en analysant votre visage

Selon le chercheur de l’UMD, Bharat Singh, “précis” n’est peut-être pas le meilleur mot pour décrire le système. “Certains articles de presse ont mal interprété l’exactitude », a-t-il déclaré. L’AUC (Area Under Curve ou ASC) fait référence à la probabilité qu’un classificateur classe une instance positive choisie de manière aléatoire dans un rang supérieur à une instance négative choisie au hasard.

En fin de compte, DARE a obtenu de meilleurs résultats que la moyenne des personnes à la tâche pour repérer les mensonges. “Une découverte intéressante a été la représentation des caractéristiques que nous avons utilisées pour notre module de vision”, a déclaré Singh. “Une observation remarquable était que le système d’IA visuelle était significativement meilleur que les gens ordinaires pour prédire la tromperie.” DARE a obtenu une AUC de 0,877 qui, combinée aux annotations humaines des micro-expressions, s’est améliorée pour atteindre 0,922. Les gens ordinaires ont une AUC de 0,58, a souligné Singh.

Une radio du MIT peut détecter vos émotions à l’aide de signaux sans fil

Les chercheurs présenteront leur étude sur cette IA qui détecte le mensonge à la conférence 2018 de l’Association pour l’avancement de l’intelligence artificielle (AAAI) sur l’IA en février prochain.

“Le but de ce projet n’est pas de se concentrer uniquement sur les vidéos des tribunaux, mais de prédire le mensonge dans un environnement ouvert”, a dit Singh, en soulignant que DARE pourrait être utilisé par les agences de renseignement à l’avenir. “Nous effectuons des expériences contrôlées dans des jeux sociaux, comme Mafia, où il est plus facile de collecter davantage de données et d’évaluer les algorithmes de manière approfondie”, a-t-il déclaré. “Nous nous attendons à ce que les algorithmes développés dans ces paramètres contrôlés puissent être généralisés à d’autres scénarios.”

Selon Raja Chatilla, président du comité exécutif de l’Initiative mondiale pour les considérations éthiques en intelligence artificielle et des systèmes autonomes à l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), DARE doit être utilisé avec prudence.

L’initiative mondiale de l’IEEE pour les considérations éthiques en Intelligence Artificielle et des Systèmes Autonomes

“Si cela doit être utilisé pour décider du sort des humains, il doit être considéré dans ses limites et dans son contexte, pour aider un humain – le juge – à prendre une décision”, a déclaré Chatilla, soulignant qu’une “probabilité élevée” n’est pas une certitude et que tout le monde ne se comporte pas de la même manière. De plus, il y a une chance de partialité basée sur les données utilisées pour entraîner l’IA.

Chatilla a remarqué que les systèmes de reconnaissance d’images et d’expressions faciales s’améliorent. Selon Singh, nous pourrions être à trois ou quatre ans d’une intelligence artificielle qui détecte parfaitement la tromperie en lisant les émotions qui se cachent derrière les expressions humaines.

traduction Thomas Jousse

Motherboard, arXiv, DARE, DailyMail

Facebook a développé une intelligence artificielle qui peut réagir naturellement à l’expression humaine

Les chercheurs du laboratoire d’IA de Facebook – Facebook AI Research (FAIR) – ont développé un bot expressif qui est contrôlé par un algorithme artificiellement intelligent et conçu pour surveiller 68 points du visage humain afin d’être en mesure d’imiter nos expressions faciales lors de centaines de conversations Skype. Au fil du temps, l’IA a appris à choisir la réaction appropriée à ce qu’elle voyait, comme un signe d’assentiment d’accord, une lueur de surprise ou un rire quand son interlocuteur semblait trouver quelque chose de drôle. Les volontaires qui ont observé le bot réagir à une conversation humaine, ont jugé que c’était tout aussi naturel qu’une réaction humaine.

How the Facebook algorithm understands the changing values in a human face, represented in dimensions from 4 to -4. The researchers note that each dimension represents a different aspect of the face, such as its orientation or mouth position.
Image Credit: Facebook AI Research

Les recherches du laboratoire sur ce bot seront présentées à la Conférence internationale sur les robots et les systèmes intelligents fin septembre (IROS 2017).

Le bot de Facebook affiche toujours des réactions sur une animation très basique, de sorte que l’algorithme ne peut pas encore être en mesure de faire un bond flagrant sur des robots humanoïdes plus réalistes.

Gorden Gordon, un chercheur en intelligence artificielle à l’Université de Tel Aviv, a déclaré à New Scientist qu’il sera important pour l’intelligence artificielle de comprendre réellement la communication faciale, et pas seulement de l’imiter. “Les expressions faciales réelles sont basées sur ce que vous pensez et ressentez”, a déclaré Gordon.

New Scientist

DARPA veut accélérer l’acquisition de compétences au-delà des niveaux normaux

En mars 2016, DARPA annonçait le programme TNT – Targeted Neuroplasticity Training (entraînement ou formation en neuroplasticité ciblée), un projet pour mobiliser le système nerveux périphérique (SNP) du corps pour réaliser quelque chose qui a longtemps été considéré comme le seul domaine du cerveau: faciliter l’apprentissage. Les travaux sur le TNT ont commencé. L’essentiel du programme est d’identifier des méthodes de neurostimulation optimales et sûres pour activer la «plasticité synaptique» – un processus naturel dans le cerveau, essentiel à l’apprentissage, qui implique le renforcement ou l’affaiblissement des jonctions entre deux neurones – puis construire ces méthodes dans des schémas de formation améliorés qui accélèrent l’acquisition de compétences cognitives.

Stimuler la plasticité synaptique pour accélérer l’apprentissage
Des scientifiques découvrent comment télécharger des connaissances à votre cerveau
La stimulation cérébrale électrique améliore la créativité, disent les chercheurs
Un implant cérébral se connectera avec 1 million de neurones
DARPA projette de concevoir le modem cortical
Insérer une carte-mémoire dans son cortex

TNT a été inspiré par des recherches récentes montrant que la stimulation de certains nerfs périphériques peut activer les régions du cerveau impliquées dans l’apprentissage. De tels signaux peuvent potentiellement déclencher une plasticité synaptique en libérant des neurochimiques qui réorganisent les connexions neuronales en réponse à des expériences spécifiques. Les chercheurs de TNT s’efforceront d’identifier les mécanismes physiologiques qui pourraient permettre d’améliorer ce processus naturel grâce à la stimulation électrique des nerfs périphériques, ce qui rend le cerveau plus adapté pendant les points clés du processus d’apprentissage.

« DARPA s’approche de l’étude de la plasticité synaptique à partir d’angles multiples pour déterminer s’il existe des moyens sûrs et responsables d’améliorer l’apprentissage et d’accélérer la formation pour les compétences pertinentes aux missions de sécurité nationale », a déclaré Doug Weber, responsable du programme TNT.

La DARPA finance huit projets dans sept établissements dans un programme de recherche coordonné qui se concentre initialement sur la science fondamentale de la plasticité cérébrale et vise à conclure avec des essais humains sur des volontaires sains. Pour faciliter la transition vers des applications du monde réel, certaines équipes travailleront avec des analystes du renseignement et des spécialistes des langues étrangères pour comprendre comment ils s’exercent actuellement afin que la plate-forme TNT puisse être affinée autour de leurs besoins. Le programme permettra également de comparer l’efficacité de la stimulation invasive (par l’intermédiaire d’un dispositif implanté) contre la stimulation non invasive, d’étudier comment éviter les risques potentiels et les effets secondaires de la stimulation et organiser un atelier sur l’éthique de l’utilisation de la neurostimulation pour améliorer l’apprentissage.

La première moitié du programme TNT se concentre sur le déchiffrage des mécanismes neuronaux sous-jacents à l’influence de la stimulation nerveuse sur la plasticité cérébrale; découvrir des indicateurs physiologiques qui peuvent vérifier lorsque la stimulation fonctionne efficacement; identifier et atténuer tous les effets secondaires potentiels de la stimulation nerveuse. La deuxième moitié du programme se concentrera sur l’utilisation de la technologie dans une variété d’exercices de formation pour mesurer les améliorations du taux et de l’étendue de l’apprentissage.

Les institutions énumérées ci-dessous sont des équipes de premier plan qui explorent les aspects de l’utilisation de la stimulation pour activer la plasticité :

* Une équipe de l’Université de l’État de l’Arizona dirigée par le Dr Stephen Helms Tillery vise la stimulation du nerf trijumeau pour favoriser la plasticité synaptique dans les systèmes sensorimoteurs et visuels du cerveau. Grâce à des partenariats avec le Laboratoire de recherche de l’Armée de l’Air américaine (ARFL), la 711th Human Performance Wing (711 HPW) de l’US Air Force et l’Institut de recherche de l’armée américaine de médecine environnementale (USARIEM), l’équipe évaluera les protocoles de stimulation TNT avec deux groupes de bénévoles : l’étude de l’intelligence, de la surveillance et de la reconnaissance, et un autre pratiquant le tir de précision et de prise de décision.

* Une équipe de l’Université Johns Hopkins dirigée par le Dr Xiaoqin Wang se concentre sur les régions du cerveau impliquées dans la parole et l’ouïe pour comprendre les effets de la plasticité sur l’apprentissage des langues. L’équipe va comparer l’efficacité de la stimulation des nerfs vagaux invasifs et non invasifs (VNS – stimulation neuro-vagale), tester la capacité des volontaires à faire une distinction des phonèmes, apprendre les mots et la grammaire et produire les sons uniques demandés par certaines langues étrangères.

* Dans l’un des deux projets, la DARPA finance à l’Université de Floride, une équipe dirigée par le Dr Kevin Otto qui identifie les voies neuronales par la VNS (stimulation du nerf vague) du cerveau. L’équipe mènera également des études comportementales chez les rongeurs afin de déterminer l’impact de la VNS sur la perception, la fonction exécutive, la prise de décision et la navigation spatiale.

* Dans le deuxième projet de l’Université de Floride, une équipe dirigée par le Dr Karim Oweiss utilisera une approche tout-optique combinant l’imagerie fluorescente et l’optogénétique pour interroger la circulation neuronale qui relie les centres neuromodulateurs dans le cerveau profond aux régions décisionnelles du cortex préfrontal, et optimiser les paramètres de VNS autour de ce circuit pour accélérer l’apprentissage des tâches de distinction auditive par les rongeurs.

* Un projet de l’Université du Maryland mené par le Dr Henk Haarmann étudie l’impact de la VNS sur l’apprentissage des langues étrangères. Son équipe utilisera l’électroencéphalographie (EEG) pour examiner les effets de la VNS sur la fonction neurale lors de la perception de la parole, du vocabulaire et de la formation grammaticale.

* Une équipe de l’Université de Texas à Dallas, dirigée par le Dr Mike Kilgard, identifie les paramètres de stimulation optimale pour maximiser la plasticité et compare les effets de la stimulation invasive contre la non invasive chez les individus atteints d’acouphènes car ils accomplissent des tâches d’apprentissage complexes telles que l’acquisition d’une langue étrangère. L’équipe étudiera également la longévité des effets de stimulation pour déterminer si une formation de suivi est nécessaire pour la rétention à long terme des compétences acquises.

* Une équipe de l’Université du Wisconsin dirigée par le Dr Justin Williams utilise des techniques d’imagerie optique, d’électrophysiologie et de détection neurochimique de pointe chez les modèles animaux pour mesurer l’influence de la stimulation du nerf vagal et trijumeau sur l’activité stimulante des neurones neuromodulateurs dans le cerveau.

* Une équipe de l’Université Wright State dirigée par le Dr Timothy Broderick se concentre sur l’identification des marqueurs épigénétiques de la neuroplastique et des indicateurs de la réponse d’un individu à la VNS. Grâce à un partenariat avec le Laboratoire de recherche de l’Armée de l’Air américaine et la 711th Human Performance Wing de l’US Air Force, l’équipe travaillera également avec les stagiaires volontaires en analyse du renseignement qui étudient la reconnaissance des objets et des menaces pour déterminer l’impact des VNS non invasifs sur cette formation.

DARPA soutiendra un futur projet de science réglementaire au sein de la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, qui a approuvé la VNS pour le traitement de l’épilepsie et de la dépression. Les scientifiques de la FDA, dirigés par le Dr Srikanth Vasudevan, exploreront davantage l’innocuité et l’efficacité de la VNS chez un modèle animal, y compris un examen du rôle du sexe de l’animal sur les effets potentiels de l’utilisation chronique de la stimulation du nerf vague.

Un implant de la taille d’un grain de poussière pourrait surveiller des nerfs en temps réel
Des implants cérébraux conçus pour fondre et ne laisser aucune trace
Surveiller le cerveau avec un implant soluble

Les projets TNT de la DARPA diffèrent des tentatives antérieures de neuroscience et de neurotechnologie en cherchant à ne pas restaurer la perte de fonction mais à favoriser les capacités chez des individus en bonne santé. À la fin du programme planifié de quatre ans, DARPA vise à démontrer que les méthodes et les technologies TNT peuvent au moins produire une amélioration de 30% du taux d’apprentissage et / ou du rendement des compétences par rapport aux schémas de formation traditionnels, avec des effets secondaires négatifs minimes.

“Le Département de la Défense opère dans un monde complexe et interconnecté dans lequel les compétences humaines telles que la communication et l’analyse sont vitales, et le Département a longtemps poussé les frontières de la formation pour maximiser ces compétences”, a déclaré Weber. “L’objectif de DARPA avec le TNT est de renforcer les méthodes de formation existantes les plus efficaces afin que les hommes et les femmes de nos forces armées puissent opérer à leur plein potentiel”.

Reconnaissant que ces nouvelles technologies pour l’apprentissage et la formation pourraient susciter des problèmes sociaux et éthiques, le programme TNT finance l’Arizona State University pour organiser un atelier d’éthique national au cours de la première année du programme. L’atelier engagera des scientifiques, des bioéthiciens, des régulateurs, des spécialistes militaires et d’autres personnes en discussion sur ces questions et produira pour un examen plus large un rapport sur les problèmes éthiques potentiels liés à l’amélioration cognitive pour les combattants.

L’Homme augmenté, réflexions sociologiques pour le militaire
Éthique sur le champ de bataille dans un futur proche
Augmentation des performances humaines avec les nouvelles technologies : Quelles implications pour la défense et la sécurité ?
Étude prospective à l’horizon 2030 : impacts des transformations et ruptures technologiques sur notre environnement stratégique et de sécurité.

Le TNT est un effort de recherche fondamental. Les équipes qui effectuent la recherche sont encouragées à publier leurs résultats dans des revues évaluées par les pairs.

DARPA News

L’avenir de l’extrémisme : l’intelligence artificielle et la biologie synthétique transformeront le terrorisme

Dr. Bertalan Meskó, The Medical Futurist

par Dr. Bertalan Mesko, futuriste, médecin hongrois, généticien, auteur et conférencier.

Il n’y avait pas beaucoup de gens qui avaient entendu parler du bioterrorisme avant le 11 septembre. Mais peu de temps après les attentats, une vague d’envoi d‘anthrax a détourné l’attention du public vers une nouvelle arme dans l’arsenal des terroristes – le bioterrorisme. Un procureur fédéral américain a constaté qu’un enquêteur biologique de l’armée était responsable de l’envoi des lettres enrobées à l’anthrax qui ont tué 5 personnes et en ont blessé 15 en 2001. Les cas ont suscité une grande attention des médias et la crainte d’un nouveau type de guerre terroriste.

Cependant, comme dans tous les battages médiatiques, celui sur le bioterrorisme a disparu rapidement.

Mais en regardant vers l’avenir, je crois que nous ne pouvons pas lui accorder autant d’attention que nous le devrions. Bien qu‘il puisse être effrayant, nous devons nous préparer au pire. C’est la seule façon dont nous pouvons être disposés à atténuer les dommages causés par tout abus nuisible si (et quand) ils surviennent.

En fin de compte, cela signifie investir dans la recherche liée à la politique et la gouvernance entourant une foule de nouvelles technologies. C’est là réside une partie des problèmes les plus pressants.

À l’avenir, les implants cérébraux seront en mesure d’habiliter les humains avec des superpuissances à l’aide de puces qui nous permettent d’entendre une conversation à travers une pièce, de nous donner la possibilité de voir dans l’obscurité, de contrôler les humeurs, de restaurer nos souvenirs, ou “télécharger” des compétences comme dans la trilogie du film Matrix. Cependant, les neuro-dispositifs implantables pourraient aussi être utilisés comme des armes1 dans les mains des mauvaises personnes.

Lorsque nous avons implanté des puces dans notre cerveau pour améliorer les capacités cognitives, il pourrait servir de plate-forme pour les pirates et causer des dommages à distance. Ils pourraient activer les fonctionnalités, éteindre les appareils, ou bombarder le cerveau avec des messages nuisibles aléatoires. Ils pourraient même contrôler ce que vous pensez et, par extension, comment vous agissez.

Hacker le cerveau : la menace ultime ?

Heureusement, il existe plusieurs initiatives qui visent à comprendre exactement comment ces technologies pourraient fonctionner, ce qui pourrait nous donner les connaissances nécessaires pour garder une longueur d’avance.

A mesure que le marché des portables médicaux et des capteurs commence vraiment à exploser, il est logique de penser à l’avance à ce qui pourrait suivre de cette “révolution portable”. Je pense que la prochaine étape sera à l’intérieur, digestible/ingérable et le tatouage électronique.

« Intérieur » comme des dispositifs implantés dans le corps, généralement sous la peau. En fait, il y a des gens qui ont déjà de tels implants, qu’ils peuvent utiliser pour ouvrir un ordinateur portable, un smartphone, ou même la porte du garage. « Digestible/ingérable » comme des pilules ou de minuscules gadgets qui peuvent être avalés, ce qui pourrait être des choses comme l’absorption des médicaments. Les tatouages électroniques sont des tatouages avec des capacités « intelligentes ». Ils pourraient facilement mesurer tous nos paramètres de santé et les signes vitaux.

Tous ces dispositifs minuscules peuvent être utilisés de manière abusive – certains pourraient être utilisés pour injecter des drogues létales dans un organisme ou pour dépouiller une personne de sa vie privée. C’est la raison pour laquelle il est de la plus haute importance de prêter attention à l’aspect de sécurité de ces dispositifs. Ils peuvent être vulnérables aux attaques, et notre vie (littéralement) dépendra des précautions de sécurité de la société développant les capteurs. Cela peut ne pas sembler trop réconfortant – mettre votre santé dans les mains d’une entreprise -, mais les implants micropuces sont fortement réglementés aux États-Unis, et nous sommes donc déjà à la recherche de solutions aux problèmes entourant ce progrès.

À l’avenir, les robots à l’échelle nanométrique pourront vivre dans notre circulation sanguine ou dans nos yeux et prévenir les maladies en alertant le patient (ou médecin) quand une condition est sur le point de se développer. Ils pourraient interagir avec nos organes et mesurer chaque paramètre de santé, intervenant au besoin.

Les nanorobots sont si minuscules qu’il est presque impossible de découvrir quand quelqu’un, par exemple, en met un dans votre verre et vous l’avalez. Certaines personnes craignent que, par l’utilisation de ces appareils minuscules, une surveillance totale devienne possible. Il pourrait également y avoir la possibilité d’utiliser des nanorobots pour délivrer des médicaments toxiques ou même mortels pour les organes.

En recherchant maintenant des moyens d’identifier quand ces nanorobots sont utilisés, nous pourrions potentiellement empêcher leur utilisation abusive à l’avenir.

Les robots sont rapidement devenus omniprésents dans un certain nombre d’industries. Les robots chirurgicaux constituent l’une des souches les plus importantes. Par exemple, le système chirurgical Da Vinci permet à un chirurgien d’opérer avec une vision, une précision et un contrôle amélioré. Cependant, ces types de robots ont certaines indications de sécurité et de confidentialité qui ne sont pas encore explorées en détail.

L’année dernière, le MIT a rapporté que des chercheurs de l’Université de Washington ont démontré avec succès qu’une cyberattaque pouvait être menée contre des télérobots médicaux. Imaginez ce qui pourrait arriver si un hacker perturbe une opération en perturbant la connexion de communication entre le chirurgien robot et l’humain donnant des commandes au scalpel robotique. Le cryptage et l’authentification ne peuvent pas déjouer tous les types d’attaques, mais les entreprises doivent investir dans ce processus pour s’assurer que les opérations sont sans danger.

Les laboratoires communautaires, tels que The Citizen Science Lab à Pittsburgh, sont de plus en plus populaires. Le but de ces laboratoires est de susciter davantage d’intérêt pour les sciences de la vie chez les citoyens – des petits enfants aux retraités. Dans ces laboratoires, les gens peuvent (pour la plupart) travailler sur ce qu’ils veulent, de la production d’un médicament à l’utilisation de l’édition du génome. Toutefois, de tels projets de bricolage biotech suscitent beaucoup de préoccupations en matière de sécurité.

À mesure que le prix du matériel de laboratoire diminue, les éléments de l’expérimentation scientifique deviennent abordables pour une grande variété de personnes … Bien entendu, cela inclut les criminels et les terroristes, qui pourraient utiliser ces laboratoires pour créer des médicaments, des biomatériaux pour l’utilisation d’armes ou des organismes synthétiques nuisibles.

La Food and Drug Administration des États-Unis a tenu un atelier, en 2016, afin de mieux comprendre l’impression 3D et le bioprinting (impression de tissus vivants) et comment ces technologies pourraient être utilisées et maltraitées. Des conversations similaires sont actuellement en cours sur la modification du génome avec la technologie CRISPR (récemment, un rapport publié par UK Nuffield Council on Bioethics).

L’intelligence artificielle se développe à un rythme incroyable et, bien sûr, la plus grande crainte n’est pas que les IA prendront nos emplois … c’est qu’elles vont prendre nos vies.

L’inquiétude est que les IA deviendront si sophistiquées, qu’elles fonctionneront mieux que le cerveau humain, et après un certain temps, elles prendront le contrôle. En fait, Stephen Hawking a même dit que le développement de l’intelligence artificielle complète, pourrait signifier la fin de l’espèce humaine. Elon Musk a eu des sentiments similaires, et en réponse, a lancé OpenAI, une société de recherche à but non lucratif qui vise à promouvoir et à développer une IA qui reste bénéfique pour l’humanité. L’organisation envisage finalement de rendre ses brevets et ses recherches ouvertes au public.

De loin, le scénario le plus effrayant implique le piratage des systèmes d’IA que nous aurons. Imaginez une voiture autonome qui n’est plus sous votre contrôle. Ou un drone militaire qui n’est plus contrôlé par l’armée.

C’est certainement un monde que nous devons éviter, et nous devons donc agir maintenant pour empêcher ces réalités.

Note :

1 Brevets américains pour les technologies de manipulation et contrôle de l’esprit ; Interfaces cerveau-ordinateur : des fonds militaires pour contrôler les sentiments ; Neurosciences : un système fait entendre tout haut ce que notre cerveau raconte ; Les scientifiques décodent les pensées, lisent l’esprit des personnes en temps réel ; José Delgado et ses dispositifs de contrôle de l’esprit par la stimulation électrique du cerveau ; De la possibilité d’influencer directement n’importe quel cerveau humain grâce à l’induction électromagnétique d’algorithmes fondamentaux, par le Professeur Michael A. Persinger ; Les scientifiques ont repéré le circuit cérébral qui pourrait aider à effacer la peur ;

The Medical Futurist

Une radio du MIT peut détecter vos émotions à l’aide de signaux sans fil

La nouvelle technologie venant du MIT Computer Science and Artificial Intelligence Lab (CSAIL) peut mesurer les modifications les plus subtiles dans la respiration et le rythme cardiaque, ce qui permet aux chercheurs de détecter si une personne est heureuse, triste, en colère ou excitée.

Le nouveau dispositif du CSAIL, surnommé EQ-Radio, extrait ses données de signaux sans fil, le rendant plus pratique et plus efficace que les méthodes existantes au sein de l’espace global de la détection des émotions, qui s’appuient sur des capteurs sur le corps ou de la technologie de reconnaissance faciale.

« [EQ-Radio] envoie des signaux sans fil qui se reflètent hors du corps d’une personne et reviennent au dispositif. Ses algorithmes d’extraction de battement pénètrent les réflexions des battements de cœur et analysent les petites variations en intervalles de pulsations afin de déterminer leurs niveaux d’excitation et les sentiments positifs, » selon le professeur du MIT et chef de projet Dina Katabi, qui a coécrit un article sur le sujet avec les étudiants en doctorat (PhD) Mingmin Zhao et Fadel Adib.

Ces mesures sont utilisées pour déterminer l’émotion. Quand les signaux montrent une excitation faible et des sentiments négatifs, l’appareil enregistre l’émotion comme étant triste. À l’inverse, l’excitation forte et un sentiment positif sont interprétées comme exaltés.

Les corrélations varient selon le sujet, mais pour comprendre comment le rythme cardiaque humain réagit à travers différents états émotionnels, EQ-Radio est capable de détecter les émotions primaires avec une précision de 87 %.

EQ-Radio révèle comment les signaux sans fil peuvent recueillir des informations fiables sur le comportement humain qui ne sont pas immédiatement apparentes, ce qui pourrait avoir des applications utiles dans les industries du divertissement et le comportement des consommateurs, ainsi qu’un potentiel immense pour une utilisation dans les soins de santé et de diagnostics.

« Notre travail montre que les signaux sans fil peuvent capturer des informations sur le comportement humain qui ne sont pas toujours visibles à l’œil nu, » dit Katabi. « Nous pensons que nos résultats pourraient ouvrir la voie à des technologies du futur qui pourraient aider à surveiller et à diagnostiquer des maladies comme la dépression et l’anxiété. »

MIT CSAIL

 

Un ordinateur détecte votre nervosité en analysant votre visage

L’affective computingLes banques utilisent la biométrie pour détecter les fraudeurstag affective-computing

La vidéo ci-dessus est basée sur la présentation donnée par un chercheur à la CVPR de Las Vegas, la plus grande conférence sur la vision par ordinateur dans le monde. Accompagnée de la publication d’un article, elle explique que l’équipe a entrainé son algorithme sur les bases de données MAHNOB-HCI et MMSE-HR, composées d’une grande quantité d’échantillons vidéo et utilisées pour apprendre aux machines à identifier et à étiqueter les émotions humaines. Selon les chercheurs, cette méthode est plus précise que les estimations basées sur le rythme cardiaque ; la combinaison des deux approches est d’ailleurs possible.

Si la perspective qu’un ordinateur soit capable de percevoir vos émotions vous met mal à l’aise, pas d’inquiétude, il est déjà au courant.

lire l’article sur Motherboard


Sergey Tulyakov, Xavier Alameda Pineda, Elisa Ricci, Lijun Yin, Jeffrey Cohn and Nicu Sebe

Computer Vision and Pattern Recognition, 2016

Un tatouage électronique peut contrôler l’activité musculaire et des cellules nerveuses

tatouage électronique Image source: Tel Aviv University

Des chercheurs de Tel Aviv University ont développé un nouveau « tatouage électronique » temporaire qui peut mesurer l’activité musculaire et des cellules nerveuses. Le tatouage est composé d’une électrode en carbone, d’une surface adhésive qui se fixe à la peau, et d’un enrobage nanotechnologique en polymère conducteur qui augmente les performances de l’électrode. Il peut enregistrer un signal fort et régulier pendant des heures sans irriter la peau.

Une application majeure de la nouvelle électrode est la cartographie des émotions en surveillant les expressions du visage grâce à des signaux électriques reçus depuis les muscles du visage.

Le chercheur principal Prof. Yael Hanein dit que le tatouage électronique peut révolutionner la médecine.

« Des chercheurs du monde entier essayent de développer des méthodes pour cartographier les émotions en analysant les expressions faciales, principalement à travers des photos et des programmes intelligents.» Dit le professeur Hanein. « Mais notre électrode de peau fournit une solution plus directe et commode. »


Tatouage électronique
Les tatouages télépathie ou télékinésie
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Contrôle du diabète avec un patch cutané


Le tatouage a été d’abord développé comme une alternative à l’électromyographie, un test qui s’assure de la santé des muscles et des cellules nerveuses. La procédure est plutôt déplaisante, car elle demande aux patients de s’allonger des heures durant dans le laboratoire avec une aiguille coincée dans un tissu musculaire pour enregistrer son activité électrique.

« Notre tatouage permet aux patients de continuer leurs activités quotidiennes, tandis que l’électrode enregistre leur activité musculaire et nerveuse », explique le professeur Hanein. « L’idée est : colle-le et oublie-le ».

Les données provenant des électrodes peuvent être utilisées pour étudier, par exemple, la réactivité des conducteurs sur la route, ou le contrôle musculaire chez les patients en réadaptation suite à un accident vasculaire cérébral (AVC) ou un traumatisme crânien. Les possibilités sont infinies.

L’électrode est le produit d’un projet du Conseil européen de la recherche (ERC – European Research Council) et a reçu du soutien du BSMT Consortium of Israel’s Ministry of Economy.

Traduction Benjamin Prissé

EurekAlert

Stimuler la plasticité synaptique pour accélérer l’apprentissage

DARPA

Un nouveau programme DARPA explorera l’utilisation de la stimulation nerveuse périphérique pour améliorer les processus d’apprentissage dans le cerveau.

Le réseau de ramifications du corps des nerfs périphériques relie les neurones dans le cerveau et la moelle épinière pour les organes, la peau et les muscles, la régulation d’un grand nombre de fonctions biologiques de la digestion à la sensation de locomotion. Mais le système nerveux périphérique peut faire encore plus que cela, c’est pourquoi DARPA a déjà des programmes de recherche en cours pour exploiter un certain nombre de fonctions — comme un substitut pour les médicaments pour traiter les maladies et accélérer la guérison, par exemple, ainsi que pour le contrôle avancé des prothèses et de restaurer la sensation tactile à leurs utilisateurs.

Maintenant, en poussant ces limites plus loin, DARPA vise à mobiliser les nerfs périphériques de l’organisme pour réaliser quelque chose qui a longtemps été considéré comme le seul domaine du cerveau : faciliter l’apprentissage.


Des scientifiques découvrent comment télécharger des connaissances à votre cerveau


Le nouveau programme de formation de neuroplasticité ciblée (TNT-Targeted Neuroplasticity Training), cherche à faire avancer le rythme et l’efficacité d’un type spécifique d’apprentissage — compétences cognitives — par l’intermédiaire de l’activation précise des nerfs périphériques qui peuvent à leur tour promouvoir et renforcer les connexions neuronales dans le cerveau. TNT poursuivra le développement d’une plateforme technologique pour améliorer l’apprentissage d’un large éventail de compétences cognitives, dans le but de réduire le coût et la durée du vaste programme d’entraînement approfondie du Département de la Défense, tout en améliorant les résultats. En cas de succès, TNT pourrait accélérer l’apprentissage et réduire le temps nécessaire pour former des spécialistes en langue étrangère, des analystes du renseignement, cryptographes et d’autres.

Le programme est également remarquable parce que, contrairement aux projets précédents de DARPA en neuroscience et neurotechnologie, il aura pour but non seulement de rétablir (de restaurer) la fonction perdue, mais de faire progresser les capacités au-delà des niveaux normaux.

« Les recherches récentes ont démontré que la stimulation de certains nerfs périphériques, facilement et sans douleur atteint à travers la peau, peut activer les régions du cerveau impliquées dans l’apprentissage, » a déclaré TNT Program Manager Doug Weber, ajoutant que les signaux peuvent potentiellement déclencher la libération de neurotransmetteurs (substances neurochimiques) dans le cerveau qui réorganisent les connexions neuronales en réponse à des expériences spécifiques. « Ce processus naturel de la plasticité synaptique est essentiel pour l’apprentissage, mais une grande partie est inconnue sur les mécanismes physiologiques qui relient la stimulation des nerfs périphériques pour améliorer la plasticité et l’apprentissage », a déclaré Weber. “Vous pouvez penser à la stimulation des nerfs périphériques comme un moyen de rouvrir la période dite « critique » lorsque le cerveau est plus facile et adaptatif. La technologie TNT sera conçue pour moduler en toute sécurité et avec précision les nerfs périphériques pour contrôler la plasticité aux points optimaux dans le processus d’apprentissage. »

DARPA a l’intention d’adopter une approche en couches à l’exploration de ce nouveau terrain. La recherche fondamentale portera sur l’acquisition d’une compréhension plus claire et plus complète de la façon dont la stimulation nerveuse influe sur la plasticité synaptique, comment les processus d’apprentissage des habilités (des compétences) cognitives sont réglementés dans le cerveau et les façons d’améliorer ces processus pour accélérer en toute sécurité l’acquisition de compétences tout en évitant les effets secondaires potentiels.

Le côté technique du programme ciblera le développement d’un dispositif non-invasif qui produit la stimulation des nerfs périphériques pour améliorer la plasticité dans les régions du cerveau responsables des fonctions cognitives. L’objectif est d’optimiser les protocoles de formation qui accélèrent le rythme d’apprentissage et de maximiser la rétention à long terme de même les compétences cognitives plus complexes. Pour atteindre ces objectifs divers, TNT espère attirer des équipes pluridisciplinaires couvrant les milieux tels que les neurosciences cognitives, la plasticité neuronale, électrophysiologie, neurophysiologie des systèmes, génie biomédical, la performance humaine et la modélisation informatique.

Afin de familiariser les participants potentiels avec les objectifs techniques du TNT, DARPA organisera une journée le vendredi 8 avril 2016, au Westin Arlington Gateway à Arlington, en Virginie. L’avis spécial de DARPA annonçant la journée et décrivant les fonctionnalités spécifiques recherchés est disponible à https://www.fbo.gov/spg/ODA/DARPA/CMO/DARPA-SN-16-20/listing.html.

Une annonce avec des informations techniques complètes sur la TNT est imminente. Pour plus d’informations, veuillez envoyer un email DARPA-SN-16-20@darpa.mil.

Source : DARPA News

Le cerveau peut être formé pour réguler les émotions négatives

Date : 5 janvier 2016

Source : American Associates, Ben-Gurion University of the Negev

Résumé : Une simple tâche de formation informatique, peut changer le câblage du cerveau pour réguler les réactions émotionnelles, selon une étude récente. Les chercheurs espèrent examiner l’impact de cette formation non-émotionnel sur les personnes qui sont déprimées ou anxieuses. Il peut également être utile pour les personnes à risque élevé de développer des réactions d’hypertension artérielle à l’information émotionnelle.

The researchers conducted a “resting-state fMRI scan” to assess connections between brain regions during no specific task and later during an emotional reactivity task.

Une tâche simple, de formation informatique peut changer le câblage du cerveau pour réguler les réactions émotionnelles, selon une étude récente publiée dans NeuroImage par des chercheurs de Ben-Gurion University of the Negev (BGU).

« Ces résultats sont les premiers à démontrer que la formation non-émotionnel qui améliore la possibilité d’ignorer les informations non pertinentes peut entraîner une diminution des réactions du cerveau d’événements émotionnels et modifier les connexions cérébrales », dit le Dr Noga Cohen. Cohen a mené l’étude dans le cadre de sa recherche de doctorat au laboratoire de neuropsychologie Cognitive de BGU sous la supervision du Prof. Avishai Henik du département de psychologie. « Ces changements étaient accompagnés par des connexions neuronales renforcées entre les régions du cerveau impliquées dans l’inhibition des réactions émotives. »

Les chercheurs espèrent examiner l’impact de cette formation non-émotionnel sur les individus qui sont déprimés ou anxieux. Il peut également être utile pour les personnes à risque élevé de développer des réactions d’hypertension artérielle à l’information émotionnelle.

« De telles orientations futures comportent d’importantes implications cliniques potentielles pour un grand pourcentage de la population », expliquent les chercheurs. “Cette formation cognitive peut être facilement employée auprès de différentes populations, comme les enfants, les personnes âgées et les individus souffrant de troubles neurologiques ou psychiatriques”.

Dans l’étude, le cerveau des 26 volontaires sains ont été surveillés avant et après plusieurs séances de formation informatisée à l’aide d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). Pendant la formation, les participants étaient tenus de déterminer si une cible flèche pointe vers la droite ou vers la gauche, tout en ignorant le sens des flèches de chaque côté de celui-ci. Les chercheurs ont mené un «scanne d’IRMf à l’état de repos» afin d’évaluer les liens/connexions entre les régions du cerveau pendant aucune tâche spécifique et plus tard au cours d’une tâche de réactivité émotionnelle dans laquelle ils devaient ignorer les images négatives utilisées pour étudier l’émotion.

« Comme prévu, les participants ayant terminé la plus intense version de la formation (mais pas les autres participants) ont montré une activation réduite dans leur amygdale — une région du cerveau impliquée dans les émotions négatives, y compris la tristesse et l’anxiété. Par ailleurs, l’entraînement intensif a permis une connectivité accrue entre les participants, l’amygdale et une région dans le cortex frontal ont montré qu’ils sont impliqués dans la régulation de l’émotion, » dit le Dr Cohen, qui a collaboré avec le Dr Hadas Okon-Singer de l’Université de Haïfa et Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences en Allemagne.

« C’est notre espoir que les travaux en cours pourraient conduire à d’autres tests et potentiellement le développement d’une intervention efficace pour les personnes souffrant de comportements émotionnels inadaptés », explique le Dr Cohen. « Tout en reconnaissant les limites de cette étude, qui a été basée sur un nombre relativement restreint de participants sains et axée sur les effets à court terme de la formation, cela peut s’avérer efficace pour les personnes souffrant de dérèglement de l’émotion. »

Une étude antérieure menée par ces auteurs a déjà montré qu’une formation similaire peut réduire la tendance à être immergée dans un cycle répétitif de pensée sur un événement négatif.

source : Science Daily


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The above post is reprinted from materials provided by American Associates, Ben-Gurion University of the Negev. Note: Materials may be edited for content and length.


Journal Reference:

  1. N. Cohen, D.S. Margulies, S. Ashkenazi, A. Schaefer, M. Taubert, A. Henik, A. Villringer, H. Okon-Singer. Using executive control training to suppress amygdala reactivity to aversive information. NeuroImage, 2016; 125: 1022 DOI: 10.1016/j.neuroimage.2015.10.069